【摘要】在抽油機(jī)井的日常生產(chǎn)管理中,皮帶斷裂的現(xiàn)象一直存在,它不僅給油田生產(chǎn)帶來了一定程度的影響,而且會(huì)造成采油成本的增加,也對(duì)員工的日常管理帶來了不便。
【關(guān)鍵詞】皮帶;四點(diǎn)一線;平衡率;負(fù)荷;季節(jié);熱洗周期;液面;負(fù)荷
一、前言
在全國(guó)的各個(gè)油田中,抽油機(jī)井是油田生產(chǎn)的主力軍,在油田生產(chǎn)中起著不可替代的作用。而在抽油機(jī)整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)中,皮帶又起著至關(guān)重要的傳動(dòng)作用,將電動(dòng)機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)傳遞給減速箱,進(jìn)而帶動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)作低速旋轉(zhuǎn),而一旦抽油機(jī)井的皮帶被燒斷,便會(huì)造成抽油機(jī)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的鏈條斷裂,使抽油機(jī)主體系統(tǒng)停止運(yùn)行,從而影響油井的正常生產(chǎn),而另一方面,抽油機(jī)皮帶頻繁斷會(huì)造成采油成本的增加以及增加員工的工作量。
有很多人都說皮帶頻繁斷裂主要是由于四點(diǎn)一線的問題影響。主要是指減速箱大皮帶輪與電機(jī)輪兩輪中心不在一條直線所致,當(dāng)然,四點(diǎn)不在一線是原因,但不一定是主要原因。下面,我就這些年在采油一線工作對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行一下小結(jié),希望各位同事和前輩給予中肯的意見。
二、皮帶斷裂原因分析
首先,我認(rèn)為皮帶斷裂的原因應(yīng)主要有內(nèi)因和外因兩種。其中內(nèi)因應(yīng)主要包括:皮帶自身的質(zhì)量和其應(yīng)有的壽命。而外因的內(nèi)容很多:“四點(diǎn)不一線”、抽油機(jī)不平衡、皮帶輪鑄造質(zhì)量差、抽油機(jī)沖次過快、皮帶過緊或過松、油井負(fù)荷過大、環(huán)境等的影響。
(一)內(nèi)因分析
1、皮帶應(yīng)有的壽命是說質(zhì)量再好的皮帶也是一定的使用期的,經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)磨損以及風(fēng)吹雨淋的作用,皮帶的表面會(huì)老化,韌性就會(huì)變差,皮帶槽會(huì)出現(xiàn)許多裂口,皮帶的強(qiáng)度變差,皮帶會(huì)正常斷裂,這是正常的現(xiàn)象。
2、皮帶自身的質(zhì)量:是指由于皮帶生產(chǎn)廠家的不同,加工制作人員的區(qū)別,導(dǎo)致同一批皮帶質(zhì)量上存在差異,甚至差異很大。我所在的采油廠曾進(jìn)過一批皮帶,這批皮帶最長(zhǎng)使用幾天后就會(huì)斷裂,后來從燒毀的皮帶里面發(fā)現(xiàn)內(nèi)部只有少量的尼龍繩。另外在同一批進(jìn)的同一規(guī)格的皮帶甚至也出現(xiàn)規(guī)格差異過大,我們測(cè)量過有的差異甚至在30cm左右。
(二)外因分析
1、四點(diǎn)不一線是前面所說的情況,也是生產(chǎn)中最容易出現(xiàn)的問題。四點(diǎn)不一線會(huì)造成電機(jī)皮帶輪邊緣咬皮帶,使皮帶的邊緣先出現(xiàn)破損,使皮帶的抗拉能力下降,皮帶松緊度受到影響,電流發(fā)生變化,時(shí)間不長(zhǎng),整根皮帶就會(huì)斷裂,使抽油機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)影響原油產(chǎn)量,同樣也給一線工人增加工作量。首先,要了解如何判斷“四點(diǎn)一線”,就是用一根足夠長(zhǎng)的繩子,在盡量靠近大皮帶輪中心并經(jīng)過大皮帶輪兩個(gè)邊緣和小皮帶輪的邊緣,使繩子與大皮帶輪和小皮帶輪相交的四個(gè)點(diǎn)在一條直線上,這就是所說的“四點(diǎn)一線”,“四點(diǎn)一線”保證皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)始終保持在一條直線上,減少皮帶輪邊緣咬皮帶的現(xiàn)象。增加皮帶的使用周期。
皮帶的松緊同樣也能影響皮帶的使用周期。一般情況下,前線工人在上完皮帶后就不在緊皮帶了,直到換下一組皮帶,往往就是一時(shí)的大意會(huì)給自己帶來更多的工作量,也增加了企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本。新皮帶出廠時(shí)都會(huì)較緊,剛換上時(shí)會(huì)感覺很緊了,可以達(dá)到抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的松緊度,在運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后,皮帶有時(shí)會(huì)發(fā)出“啪啪”的響聲或是有刺耳的尖叫聲,這表明皮帶已經(jīng)變的松施了,明顯可以看到皮帶不象剛上時(shí)那么緊,皮帶有上下跳動(dòng)的現(xiàn)象,此時(shí),應(yīng)停機(jī),重新調(diào)整皮帶的松緊度。緊皮帶時(shí),一線工人判斷皮帶緊的合適度常用的方法是將皮帶外翻,旋轉(zhuǎn)大約90°,感覺較費(fèi)力時(shí),這表明皮帶的松緊合適,如果旋轉(zhuǎn)超過90°而且不費(fèi)力,證明皮帶還是松,應(yīng)繼續(xù)用頂絲緊皮帶,直到皮帶松緊合適為止。如果是單股皮帶的話,用力下壓不超過二指表示皮帶松緊較合適,聯(lián)組帶不超過20mm為合適。只有皮帶達(dá)到合理的松緊度后,在繼續(xù)生產(chǎn),你會(huì)發(fā)現(xiàn)皮帶的使用周期明顯增長(zhǎng)。
2、皮帶輪的加工質(zhì)量和皮帶輪的直徑是否合理也同樣影響皮帶的使用時(shí)間,皮帶輪加工的鍵槽深度和寬度也影響著皮帶的使用時(shí)間,皮帶輪的寬度過大時(shí),會(huì)使槽頂與皮帶底接觸過緊,時(shí)間過長(zhǎng),會(huì)使聯(lián)組皮帶破股,降低皮帶強(qiáng)度,造成皮帶斷裂,影響抽油機(jī)生產(chǎn)。另外,皮帶輪的大小也會(huì)影響到皮帶的使用壽命,過小直徑的皮帶輪與皮帶之間的磨擦也就小,會(huì)出現(xiàn)丟轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,使皮帶局部過熱燒斷皮帶。再有就是皮帶輪本身的破損對(duì)皮帶造成的傷害,皮帶輪掉茬后,形成了較鋒利的缺口,旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)皮帶產(chǎn)生了一個(gè)切割力,對(duì)皮帶損傷很大,所以皮帶經(jīng)常斷裂。這種情況下應(yīng)及時(shí)更換相同規(guī)格的皮帶輪。
3、抽油機(jī)的平衡度與井底負(fù)荷大小也影響皮帶的使用周期。抽油機(jī)平衡度太低使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)負(fù)荷一會(huì)大一會(huì)小,使皮帶不能在相對(duì)穩(wěn)定的負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn),皮帶在不斷變化的拉力下使皮帶的韌性降低,對(duì)皮帶的影響很大,也是很容易造成皮帶的斷裂的因素。如果有這種情況出現(xiàn)應(yīng)及時(shí)測(cè)量電流并與維修班聯(lián)系,及時(shí)的調(diào)整平衡度,使電流達(dá)到一個(gè)平衡的范圍,使電機(jī)在上下沖程的載荷相近,皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)相對(duì)平穩(wěn),減少皮帶的損耗量。
隨著油田使用聚合物采油,原油粘度的增加使抽油機(jī)的井底負(fù)荷變大,平衡率變化的增大對(duì)皮帶的使用壽命也有著很的大影響,增大了皮帶的磨擦力,皮帶的磨損增加,降低了皮帶的使用壽命。
在日常生產(chǎn)中,我們靠耳朵聽也能判斷出井底負(fù)荷的大小,聽電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的聲音,當(dāng)上沖程時(shí)電動(dòng)機(jī)的聲音明顯比下沖程時(shí)要大的多時(shí),這就表明該井的負(fù)荷較大,會(huì)影響皮帶的使用壽命,當(dāng)皮帶與皮帶輪磨擦發(fā)出“沙沙”響的咬合聲時(shí),且上沖程和下沖程時(shí)沒有明顯的聲音變化,這表明皮帶松緊合適,電動(dòng)機(jī)上沖程和下沖程時(shí)的負(fù)荷變化不大,可以延長(zhǎng)皮帶的使用壽命。
電機(jī)震動(dòng)也可能引起皮帶容易斷,有一次更換皮帶,沒有多長(zhǎng)時(shí)間皮帶就斷了,更換后沒有幾日又?jǐn)嗔?,通過量四點(diǎn)一線、電流、憋泵等都沒有發(fā)現(xiàn)問題,后來經(jīng)過仔細(xì)的檢查,發(fā)現(xiàn)電機(jī)有抖動(dòng)的現(xiàn)象,原來是電機(jī)的固定螺絲沒有上緊,經(jīng)過處理后,固定了電機(jī),解決了電機(jī)的抖動(dòng)現(xiàn)象,皮帶斷裂的問題也隨之解決了。以我的分析是電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)震動(dòng)使“四點(diǎn)一線”瞬間不一致,造成皮帶輪咬皮帶,使皮帶的使用壽命縮短,影響了抽油機(jī)的生產(chǎn),減少了原油產(chǎn)量。
4、抽油機(jī)都有一定的熱洗周期,在動(dòng)轉(zhuǎn)一定的時(shí)間后,原油會(huì)在抽油泵、抽油管、抽油桿上結(jié)蠟,使抽油機(jī)的產(chǎn)量下降,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)卡的現(xiàn)象,也就是上沖程時(shí),蠟把桿或泵抱死了,抽油機(jī)的曲柄不在運(yùn)轉(zhuǎn),而電機(jī)輪還在動(dòng)轉(zhuǎn),電機(jī)輪就在皮帶的一個(gè)點(diǎn)上旋轉(zhuǎn)、干磨使皮帶燒斷。同樣皮帶斷后也會(huì)影響到井的熱洗質(zhì)量,嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生蠟卡,影響油井的生產(chǎn)。熱洗井的質(zhì)量也影響皮帶的使用壽命,如果洗井質(zhì)量不合格,井底負(fù)荷將增大,皮帶的使用壽命也會(huì)縮短,增加皮帶的消耗量,這樣我們就要保證熱洗井的質(zhì)量,在熱洗時(shí)保證壓力、排量、溫度和時(shí)間都達(dá)到要求,使電動(dòng)機(jī)在合理的負(fù)荷條件下工作,以延長(zhǎng)皮帶的使用壽命,降低企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本。
抽油機(jī)的液面也同樣會(huì)影響到皮帶的使用壽命。液面的高低影響到抽油平衡率,液面低的井供液不足、氣體影響和間歇出油的井會(huì)使抽油機(jī)上沖程和下沖程時(shí)的負(fù)荷變化增大,電流不平衡,增加了皮帶的消耗量,所以要對(duì)這樣的井及時(shí)調(diào)整抽油機(jī)的沖程、沖次和間抽井的開關(guān)井的周期,使液面達(dá)到一個(gè)合理的高度,保證抽油機(jī)在合理的參數(shù)下運(yùn)行,增加皮帶的使用壽命。
5、氣候同樣也會(huì)影響皮帶的使用壽命,雨季,由于下雨,雨水流滿了皮帶與皮帶輪之間的縫隙,使皮帶和皮帶輪之間的磨擦減小,出現(xiàn)皮帶打滑的現(xiàn)象,造成皮帶輪丟轉(zhuǎn)干磨,也就是我們常看到的皮帶冒煙并伴有刺耳聲音,不及時(shí)調(diào)整皮帶極易燒毀,影響生產(chǎn)。這樣的井,我們一線工人應(yīng)做到心中有數(shù),在雨來之前重點(diǎn)檢查一下,并及時(shí)的調(diào)整皮帶的松緊度,防止皮帶打滑,燒毀皮帶。對(duì)于雨天燒毀皮帶嚴(yán)重的井,應(yīng)在下雨之前把抽油機(jī)暫時(shí)停機(jī),以防止皮帶燒毀,待雨停后及時(shí)啟動(dòng)抽油機(jī),以免影響生產(chǎn)。
一般人認(rèn)為,冬季老天不會(huì)下雨,皮帶燒毀可能性減少,皮帶的使用壽命就會(huì)延長(zhǎng),其實(shí)不然,在冬季,皮帶由于長(zhǎng)期在低溫下運(yùn)行,皮帶也受到熱脹冷縮的原理,使皮帶的彈性降低,皮質(zhì)變硬,容易造成皮帶斷裂,影響抽油機(jī)的生產(chǎn)。我們應(yīng)加強(qiáng)檢查力度,及時(shí)調(diào)整皮帶。
三、結(jié)論
抽油機(jī)井的皮帶管理是一項(xiàng)長(zhǎng)期而深遠(yuǎn)的工作,努力減少皮帶的使用量,不僅可以減輕工人的工作量,也能為油田節(jié)約采油成本,這需要我們?cè)诠ぷ髦胁粩嗟乜偨Y(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),需要我們不斷地探索和研究來解決它。
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